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[模版题:P3865 【模板】ST 表 题解]
用于解决RMQ问题(Range Maximum/Minimum Query);
核心思想:
1、一种用于解决区间查询问题的的数据结构,特别是针对静态数据(也就是数据不再修改)。
2、通常用来解决数组或序列上多次区间查询,如最小值、最大值、区间和等;
3、朴素算法是遍历[L,R]
区间的元素,时间复杂度为O(R-L+1)
;
4、ST表则是通过预处理出一张二维表格,直接查询,O(1)
构建步骤:
1、预处理:构建 n × log n n \times \log{n} n×logn的二维表格 t a b l e table table,其中 t a b l e [ i ] [ j ] table[i][j] table[i][j]表示以 a r r [ i ] arr[i] arr[i]为起点,长度为 2 j 2^j 2j的区间内的特定查询结果。
2、填表:对于每个 i i i和 j j j,根据上一层的结果填充当前层的结果,类似于动态规划的思想。这里的查询结果是最小值、最大值、区间和等;
(注意:位运算低于加减;
1<<k-1等价于1<<(k-1);i+1<<k-1等价于(i+1)<<(k-1)) ; 建议还是不要偷懒,加上括号)
$$st[i][k]=min(st[i][k−1],st[i+(1<<(k-1))][k−1])$$
3、查询:对于每个查询 [ L , R ] [L,R] [L,R],找到最大的 K K K,使得 2 K 2^K 2K小于等于 R − L + 1 R-L+1 R−L+1,然后查询 t a b l e [ L ] [ K ] table[L][K] table[L][K]和 t a b l e [ R − 2 K + 1 ] [ K ] table[R-2^